JPH045276B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱放散性に優れた印刷配線板に関す
る。

印刷配線板は配線の高密度化が進むにつれ、部
品からの発熱による温度上昇が問題になつてきて
いる。これを解決するためにフアンを用い強制冷
却したり、放熱フインを設ける方法が取られてい
るが充分とはいえない。また部品よりの発熱を印
刷配線板を通じて早く放熱するために金属芯入配
線板を使用する場合もある。この場合従来は、(1)
金属芯に絶縁塗装を施し、その上に導体を形成す
る方法、(2)金属芯にあらかじめスルーホールの位
置にスルーホールの穴径より大きな穴を明けてお
き、この穴に樹脂を埋め込み、後がスルーホール
の穴を明け導体を形成する方法等がある。しかし
(1)の方法の場合は塗装表面の平滑性が良くない。
穴の部分にテーパーがつきやすい等の理由により
高密度パターンを形成するのが困難である。(2)の
方法の場合のスルーホール部分の断面図を第１図
に示す。

第１図で１は、スルーホール、２は金属芯、３
は導電体である。

スルーホールの回路と金属芯の絶縁を保つため
には、あらかじめ明けておく金属芯の穴位置精度
の問題、後から明けるスルーホールの穴位置精度
の問題、およびスルーホールめつきをした場合に
スルーホールめつきが基材層にある程度浸み込む
問題（特にガラス基材を使用した場合には、ガラ
ス基材に沿つてこの浸み込み量は大きくなる）等
があるために、スルーホールの穴径よりもかなり
大きく金属芯の穴を明けておく必要がある。すな
わち第１図でａの距離を１定値以上に保つ必要が
ある。ところでこのａの部分は金属に比べ熱伝導
性が非常に悪い、すなわち絶縁性を保持しようと
してａの距離を大きくすると、せつかく金属芯を
入れても、この部分の熱抵抗が大きくなり放熱性
が悪化するという矛盾が生じる。

また熱伝導性を大きくするためには金属芯を厚
くする方が効果は大きくなる。しかし絶縁性を保
つためにあらかじめ明けた金属芯の穴の部分に樹
脂を埋める場合には金属芯が厚くなる程埋込みに
必要な樹脂量が多くなり、困難になる。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
スルーホールを有する絶縁基板、少なくともスル
ーホール内壁を含む絶縁基板表面に形成された導
電体スルーホール内壁に形成された導電体に連続
し、絶縁基板内に位置する伝熱板、伝熱板と電気
的に絶縁されるに足る間隙をあけた、絶縁基板内
に位置する内層金属板とより成る印刷配線板であ
る。

第２図は本発明の印刷配線板の断面図を示すも
ので、４はスルーホール５を有する絶縁基板、６
は導電体、７はスルーホール内壁に形成された導
電体に連結した伝熱板、８は、伝熱板と電気的に
絶縁されるに足る間隙をあけた内層金属板であ
る。第３図は第２図―′線部分の伝熱板、内
層金属板の平面図である。

すなわち本発明では印刷配線板の放熱性を改善
するために、内層に例えば金属芯（金属としては
銅、アルミニウム、鉄、他またはジユラルミン等
の合金も使用可能である。）を入れるに当つて、
スルーホール部分と金属芯を電気的に絶縁する個
所では第３に示す様に、スルーホールの外周の金
属層に10〜200μ程度の細いスリツトを設ける。
これによつてスルーホール回路と金属芯は電気的
に切り離される、またスルーホール部分から伝導
する熱は内層の金属芯を通じて容易に放散され
る。このスリツトの形状は通常は円形か簡単であ
るか、円形に限定される物ではなく、半円形、楕
円形、長方形、正方形でも良く、また伝導面積を
大きくするためには、ひだ状の形をつけた円形が
良い。またスリツトの加工方法としては、エツチ
ングにより金属を除去する方法が容易であるか、
機械的加工による方法でも良い。

金属芯（内層金属板）の放熱層は１層だけでな
く２層以上の多層構造にすると放熱効果は更に大
きくなる。またこの金属芯（内層金属板）の放熱
層をスルーホールの１部の穴とは電気的に接続す
る事によつて、電源層またはグランド層としても
使用することができる。

基板端部で、金属芯（内層金属板）を露出させ
そこを外部への放熱板と接触させる事により更に
放熱効果を高める事もできる。

第４図は本発明の印刷配線板の製造法を示すも
ので、金属箔ａ貼り積層板１０をエツチングして
円形状のスリツト１１を形成する、（ａ→ｂ）。金
属箔の面に必要枚数のプリプレグ１２を重ね加熱
加圧する(c)。スルーホーヌ１３をあけ(d)、スルー
ホール内壁を含め必要な導体回路１３を形成する
(e)。

以上説明した本発明の印刷配線板の利点は次の
とうりである。

(1) 金属（内層金属板）が入つても表面の平滑性
およびスルーホールの形状は従来のスルーホー
ル配線板と変わりないので、容易に高密度パタ
ーンを作る事ができる。

(2) 穴明け加工位置が多少変動しても、またスル
ーホールめつきのしみ込みが多少有つても金属
芯とスルーホール間の絶縁特性には影響を受け
づ、安定した絶縁性を保持することができる。

(3) スルーホール外周の絶縁部分に樹脂を埋め込
むに際してスルーホール周辺をクリアランスに
して金属芯をくり抜いた従来の方法に比べ、本
発明の方法は、必要空隙の体積が極端に少くな
いので、金属芯が厚くなつた場合でもプレスに
より容易に樹脂を埋め込む事ができる。

(4) 内層の金属芯は大部分の面積が残つているの
で、この金属芯の効果によつて機械的強度が強
くなり、熱収縮に対する寸法安定性も向上す
る。特に金属芯が厚いほどこの効果は大きい。

また金属芯がある事により、板厚方向の熱変
化も小さいのでスルーホール信頼性も向上す
る。

(5) 従来の多層板を製造する設備および技術を用
いて、容易に放熱性の良い配線板を製造する事
ができる。スルーホールと伝熱板としての金属
板とのシヨートの検査が電気的に行え、検査が
容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の印刷配線板の断面図、第２図は
本発明の印刷配線板の断面図、第３図は内層金属
板の平面図、第４図は本発明の印刷配線板の製造
法を示す断面図。 符号の説明、４…絶縁基板、５…スルーホー
ル、６…導電体、７…伝熱板、８…内層金属板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スルーホールを有する絶縁基板、少なくとも
   スルーホール内壁を含む絶縁基板表面に形成され
   た導電体、スルーホール内壁に形成された導電体
   に連続し、絶縁基板内に位置する伝熱板、伝熱板
   と電気的に絶縁されるに足る間〓をあけ、絶縁基
   板内に位置する内層金属板とより成り、伝熱板と
   内層金属板とが同一層に配置された印刷配線板。